柯俊

        柯俊,材料科学家。1917年6月23日生于浙江黄岩。1938年夏武汉大学化学系毕业,时值日本侵略者沿长江节节推进,柯俊就业于国民政府经济部长翁文灏主持的工矿调整处,参与武汉大冶一些工厂的内迁;武汉失守后,继续为后方工厂从事进口物资运输供应工作。1942~1943年柯俊任工矿调整处及玉门油矿驻印度代表,同时在Tata钢铁厂进修并考察印度工业,为战后工业可能合作进行前期调查。1944年秋,柯俊获英国Imperial Chemical Industries Fellowship去英国Birmingham大学理论金属学系学习,在现代金属学开创者之一D. Hanson指导下从事钢中组织结构转变研究,1948年就任讲师,同年获博士学位。
        1953年秋柯俊偕眷去印度,后应中国科学院之约,参加筹建金属研究所工作,于年底返抵阔别十多年的祖国。1954年初,蒙人事部和教育部的安排和北京钢铁学院(现北京科技大学)院长魏景昌邀请,就职该校,筹建中国第一个金属物理专业及金属物理化学专业;此后历任教研室主任、系主任、副院长等职,为材料学科的发展、金属工业的建设和冶金材料教育贡献了后半生力量。柯俊于1980年当选为中国科学院学部委员、院士,1984年加拿大McMaster大学授予他荣誉理学博士学位,1988年英国Surrey大学授予他荣誉大学博士学位。1996年中国材料研究学会授予他贡献奖。
        第二次世界大战中各国为加速生产,提高合金钢的锻造加热温度,出现了过热过烧现象,钢材冷却后脆裂。柯俊创造性地通过简单的金相方法证明硫化锰在高温加热时可以在钢中溶解,冷却时在晶界或某个晶面上析出,导致脆化,解决了长期困扰冶金界的这一重大问题。
        钢及铜合金热处理时,从高温冷却至一定温度以下,晶体结构和组织发生变化:在较高温度形成韧性高的珠光体(如钢轨),较低的温度形成强硬的马氏体(如淬火钢剑)。1931年美国E. c. Bain发现在两者之间存在另一组织(贝氏体),其形成机制长久不明。1951年柯俊发现并提出贝氏体中溶体原子(如钢中的铁)以类似马氏体的机制,即切变位移运动,但与后者不同,转变受溶质(如钢中的碳)运动控制;经过近半个世纪的深入研究,这一机制的基本内容得到国际上广泛认同。近年来,他运用其有关概念发展了利用我国富裕资源(如钒硼)的高强度高韧性的贝氏体结构用钢,正在为更科学地利用这一组织而努力。
        钢中马氏体是古代钢剑和当代高硬度工具钢和高强度结构钢的基本组织。柯俊增进了对这一转变的了解,指出并证实:①基体在转变过程中的形变和相变过程中发生的溶质原子的团簇会改变马氏体的形态;②基体对新生马氏体的约束作用会影响其形态。“柯俊关于奥氏体切变位移相变机制”曾获1956年国家自然科学奖。
        50~60年代,镍钴铬等战略元素奇缺,柯俊放弃了他熟悉的相变研究,与工厂结合开发适合国情的合金材料,如电度表用无镍钴的高铝磁钢、电热材料,稀土元素在钢中作用机理,以及利用铁水提钒炉渣直接冶炼低钒合金钢等等。
        合金,特别是生铁和钢,是人类文明的主要物质基础。中国古代青铜技术早已享誉世界,但对中国古代冶金技术的发展及其对中国和世界文明的影响却缺乏系统的了解。1974年起,柯俊领导组织北京钢铁学院(现名北京科技大学)冶金史研究所开展系统的冶金史研究,与考古工作者密切合作,利用现代技术和仪器研究分析了数千件文物和上百处冶金遗址,对中国五千年来古代冶金进行了时间、地理、技术、三维的综合分析和探讨,取得了重大的突破。根据目前的成果,早在公元前8世纪(比西方早2200年),中国已经发明了铸铁,并在公元前5世纪至公元2世纪之间先后发明铸铁韧化、生铁固态炼钢和半液态炼钢,对中国和周边地区的农业、军事发挥了重大的作用和影响,并构成了秦汉和唐宋帝国的强大国力的基础。这些成果受到国内外科学技术史、考古学、历史学家的高度重视。为此,柯俊及其合作者于1987年获国家自然科学奖三等奖。柯俊于1989年被选为International Union of History and Philosophy of Science/Division of History of Science理事,国际东亚科学技术医学学会副会长。他先后当选为中国科学技术史学会第二届、第三届理事长和名誉理事长。
        1956年柯俊任北京钢铁学院物理化学系主任,鉴于当时采用原苏联高等教育体制,专业过细过窄,不利于长远发展,在魏景昌院长支持下,创建了以培养宽专业、厚基础为目标的金属物理专业和金属(冶金)物理化学专业。40年来共培养了学士、硕士、博士共1600人,受到国内外工厂、研究所、大学欢迎。在90年代初担任中国科学院技术科学部常委期间,与张光斗院士(清华大学)、路甬祥院士(原浙江大学校长,现为中国科学院院长)和其他院士专家一起提出关于我国工科教育改革的建议,主张学校定位,专业拓宽,加强能力培养。在1994年国家教委启动教育的全面改革以来,柯俊积极参加北京科技大学的工科教育改革的研究和冶金材料大专业的试点工作,被国家教委聘任为高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革顾问组副组长。

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